Vad är en fiberoptisk länk?

En fiberoptisk länk är en enhet som skickar data mellan två punkter genom att skicka ljus genom en optisk fiber, som leder ljuset till den andra änden av länken.Varje fiberoptisk länk innehåller själva optiska fibern, en sändare och en mottagare.Vissa länkar har också förstärkare på fibern mellan sändaren och mottagaren för att upprätthålla ström över längre länkar.Fiberoptiska länkar är oerhört viktiga i modern kommunikationsteknologi och används för applikationer som telefoner, internetanslutningar och kabel-tv.

Optiska fibrer kan användas för kommunikation eftersom de är relativt flexibla material som kan användas som vågledare, vägledande vägledandeRiktningen för elektromagnetiska vågor när de reser genom fibern.Fiberen har två delar, en yttre beklädnad och en inre kärna.Kärnan är utformad för att ha ett högre brytningsindex än beklädnaden, vilket innebär att ljuset i kärnan reser långsammare.När ljus träffar en gräns mellan mediet passerar det genom och ett annat medium med ett lägre brytningsindex kommer det ljuset att återspeglas helt från gränsen om det slår i en tillräckligt hög vinkel i ett fenomen som kallas total intern reflektion.Genom att helt omge kärnan med material med ett lägre brytningsindex kan ljus begränsas till kärnan eftersom det reser längden på fibern, minimerar dämpningen av signalen.

Optiska fibrer är vanligtvis sammansatta av kiseldioxid (kiseldioxid eller Sio ₂ ) glas.Andra typer av glas används också ibland, såsom fluor- och fosfatglas, och vissa fibrer är tillverkade av kristallina ämnen såsom korund.Kärnan och beklädnaden dopas var och en med små mängder andra ämnen för att höja eller sänka sina brytningsindex så att ljus som reser genom fibern kommer att hållas i kärnan.

Sändaren i en fiberoptisk länk är vanligtvis en ljusemitterandeDiode eller laserdiod, som båda producerar ljus genom att köra elektricitet i en halvledare.Detta ljus släpps sedan ut i fibern i en vinkel som kommer att orsaka total inre reflektion i kärnan.Information kodas i ljuset genom variationer i dess intensitet, fas eller polarisering.I den andra änden av den fiberoptiska länken finns en fotodetektor, en enhet som upptäcker ljus och som fungerar som mottagare.Den mest använda typen av fotodetektor för detta ändamål är en fotodiode, som använder en halvledare för att omvandla inkommande ljus till elektriska signaler.

Fiberoptiska länkar är en väsentlig del av modern kommunikation och används allmänt på grund av deras lätta vikt, lågt lågtsignalförlust och immunitet mot elektromagnetisk störning som kan störa elektriska kablar.Deras kapacitet är enorm och en enda fiberoptisk länk kan ha hundratusentals kanaler för telefonanslutningar.De är dyrare att skapa och underhålla än elektrisk anslutning och används därför främst för att bära signaler för ett stort antal långväga telefon- och internetanslutningar, med elektrisk överföring som används för mest kortare länkar.Detta börjar dock förändras i vissa områden, med tillväxten av efterfrågan på bandbredd på internet, vilket leder till skapandet av internet-tjänster med hög bandbredd baserad på fiberoptiska anslutningar som går hela vägen till användarna hem eller kontor.